Nov 16 2022

Breve historia de la aviación comercial (3)

La navegación aérea

En abril de 1915 el capitán J.M. Furnival, en Inglaterra, escuchó la voz del mayor Prince desde su avión: «Si me oyes ahora, será la primera vez que unas palabras se han comunicado a un avión en vuelo». Furnival las escuchó y los aviones empezaron a recibir señales desde tierra gracias a la radio.

Después de la I Guerra Mundial los aviones solían transportar correo y se orientaban con las líneas de ferrocarril, carreteras y la orografía. My pronto se empezaron a dibujar marcas en las terrazas o sobre los tejados de algunas casas con flechas que indicaban la dirección y distancia a determinados lugares o el nombre del emplazamiento. En Estados Unidos, en 1926, el Congreso encargó a varias organizaciones el despliegue de marcas para ayudar a los navegantes aéreos de todo el país, con el objetivo de que, al menos, cada quince millas hubiera alguna señalización. Cuando estalló la II Guerra Mundial la nación contaba con unas trece mil marcas.

El correo aéreo se transportaba día y noche. En marzo de 1926, cuatro aviones D.H.4 del servicio postal cruzaron Estados Unidos de Nueva York a San Francisco en 33 horas y 20 minutos. Para facilitar los vuelos nocturnos los aeródromos se señalizaban con hogueras alineadas en los lados de la pista de aterrizaje y las rutas se marcaban con fuegos espaciados cierta distancia a lo largo del trayecto. Estos fuegos se sustituirían por faros rotatorios, separados unas diez millas, más próximos en zonas de montaña y más alejados en las llanuras. Las pistas de aterrizaje se iluminaron con luces. Sin embargo, la lluvia y las nubes impedían que los pilotos pudieran orientarse con las luces y la falta de visibilidad dejaba con demasiada frecuencia las sacas de correo en tierra.

A finales de los años 1920 empezaron a utilizarse radiobalizas omnidireccionales: simples estaciones de radio que emitían señales de baja o media frecuencia en todas las direcciones, en inglés estaciones NDB (Non directional beacon). Desde el avión podían detectarse con un receptor de radio sencillo y mediante un instrumento relativamente simple, ADF (Automatic Directional Finder), era posible determinar la dirección de la que procedían. Con un poco de viento lateral, navegar exclusivamente con estas ayudas era peligroso porque, aunque el morro del avión apuntara siempre a la radiobaliza, la aeronave describía una trayectoria curva con el consiguiente peligro de entrar en una zona montañosa o en la que hubiera otros obstáculos.

En Gran Bretaña, el Gobierno estableció en 1922 los procedimientos para determinar la posición de las aeronaves, desde tierra, con el empleo de radiogoniómetros. Consiguieron hacerlo con una exactitud de un par de millas, tardaban menos de dos minutos y el Gobierno decidió, a partir de esa fecha, organizar el control del tráfico aéreo de esta forma.

Con los radiofaros resultaba difícil seguir una trayectoria y cuando la empresa automovilística Ford decidió fabricar aviones y lanzó al mercado su legendario trimotor metálico, en 1927, empezó a utilizar un revolucionario sistema de guiado para las aeronaves. El invento era originalmente alemán, pero el ingeniero de Ford, Eugene S. Donovan, lo perfeccionó. En un principio funcionaba con dos antenas girada una, noventa grados con respecto a la otra, ambas con diagramas de radiación en forma de ocho. Una antena transmitía en morse la letra A (punto y raya) y la otra la letra N (raya y punto). Cuando la aeronave volaba hacia las antenas por un radial equidistante a las dos, el piloto recibía ambas señales a la vez de forma que escuchaba una raya continua: un tono. Si se desviaba a un lado solamente escuchaba una letra, la A o la N. El piloto, con un simple receptor y unos auriculares, era capaz de mantenerse en la ruta corrigiendo el rumbo del avión para oír el tono; las letras le indicaban el sentido de la rectificación. Si el volumen de la señal aumentaba el piloto sabía que iba hacia la estación, de lo contrario, se alejaba. Los dos primeros equipos se instalaron en los aeropuertos de Lansing en Chicago y Dearborn en Michigan. La Ford efectuó numerosos vuelos cargueros entre los dos aeródromos y el sistema funcionó bien. En Estados Unidos, el Bureau of Air Commerce perfeccionó el invento con cuatro antenas, que transmitían haces frontales de unos 90 grados de apertura, situadas en los vértices de un cuadrado y llegó a desplegar unas 400 instalaciones denominadas Radio Range, o Four Course Radio Ranges, en todo el país. Las estaciones transmitían en código morse, cada 30 segundos, dos letras a modo de identificador. Cada estación definía cuatro aerovías que podían enlazarse con otras estaciones para formar así los caminos por los que circulaban las aeronaves. Durante el periodo de entre guerras los cielos se cubrieron de aerovías invisibles señalizadas con equipos radioeléctricos que facilitaron el desarrollo del transporte aéreo comercial. El uso de estos sistemas se extendió por todo el mundo y no empezó a decaer hasta después de la II Guerra Mundial y desaparecieron por completo en 1970. Con el Radio Range nació el vuelo instrumental que, a diferencia del vuelo visual, se caracteriza porque la navegación se hace gracias al uso de un conjunto de dispositivos que permiten volar sin visibilidad.

Además de las radioayudas terrestres para el trazado de aerovías, el vuelo instrumental requiere de un equipamiento a bordo capaz de indicarle al piloto cual es la actitud del avión en todo momento. Sin referencias visuales fijas en tierra, el piloto no puede discernir si la aeronave está inclinada hacia un lado, desciende o sube, con el morro apuntando a tierra o al cielo. Los instrumentos giroscópicos, con sus discos que giran a unas siete mil revoluciones por minuto y tienden a mantener fijo el plano de rotación, permiten establecer una referencia con respecto a la cual es posible medir las desviaciones. El estadounidense Lawrence Sperry desempeñó un papel fundamental como introductor de mecanismos de pilotaje automático en las aeronaves. Su padre, Elmer, fue junto con el alemán Anschütz Kaempfe el autor del compás giroscópico y está considerado como el principal inventor de los sistemas giroscópicos de navegación automática en vehículos móviles. Lawrence aplicó las ideas de su progenitor a los aviones y tan pronto como en 1914 ganó el Concours de la Securité en Aéroplane que se celebró en París, en el que demostró cómo sus aparatos controlaban un avión que volaba a baja altura sobre el río Sena delante de los jueces, mientras su ayudante, el mecánico francés Chacin, y él, se paseaban por las alas.

A finales de la década de los años 1920 la tecnología de instrumentación y ayudas a la navegación permitía que las aeronaves pudiesen volar razonablemente bien sin apenas visibilidad, aunque no todas las aeronaves de entonces estaban equipadas para hacerlo, ni sus pilotos poseían la cualificación necesaria y tanto los instrumentos de a bordo como los equipos terrestres adolecían de importantes deficiencias. En particular, las tormentas eléctricas afectaban mucho al Radio Range. Y había una gran disparidad de equipamiento a bordo de las aeronaves.

En 1929, la ciudad de St. Louis contrató a un piloto y mecánico, Archie W. League, para que controlara el creciente tráfico aéreo de su aeropuerto. Se instaló en el aeródromo con una silla y protegido con un parasol utilizaba dos banderas para informar a los aviones: una roja para que esperasen y otra a cuadros para que entraran. Al año siguiente, en 1930, el aeropuerto de Cleveland fue el primero en abrir una sala con equipos de radio para comunicarse con los aviones y en los cinco años siguientes unas veinte ciudades estadounidenses hicieron lo mismo.

A finales de 1935, un consorcio formado por las principales aerolíneas norteamericanas, para evitar que se produjeran colisiones entre aeronaves en vuelo, organizó el primer centro de control de tráfico, para las aerovías definidas por los Radio Range, que se instaló en Newark (Nueva Jersey). A este centro, donde se marcaba la posición de cada avión sobre un mapa o en una pizarra, se añadieron otros dos más, en Cleveland y Chicago. Desde los mismos, los controladores no se comunicaban directamente con las aeronaves, sino que pasaban, vía telefónica, a las torres de control o a las estaciones Radio Range, las instrucciones para que estas las transmitieran por radio a los aviones. En 1936, el Departamento de Comercio de Estados Unidos se hizo cargo de los tres centros de control.

En vuelos transoceánicos de larga duración las aeronaves no podían contar con estaciones radioeléctricas terrestres, a lo largo de la mayor parte de la ruta, y los pilotos se vieron obligados a utilizar otros recursos. El más simple era la navegación a la estima: a partir de una posición inicial conocida y manteniendo el rumbo se mide el tiempo, la velocidad y la deriva de la aeronave, para determinar la nueva posición. Existían aparatos para evaluar la deriva, el ángulo que forma la velocidad real del avión con respecto al rumbo que sigue (derivómetros), y otros incluso para determinar la velocidad del avión con respecto a tierra, pero todos ellos eran difíciles de manejar y no excesivamente precisos. Los aviadores en sus vuelos oceánicos, a partir de la década de los años 1930 y hasta después de la II Guerra Mundial se situarían igual que los marinos, con los astros. Para ello utilizaban sextantes, denominados de precisión, porque desde una cierta elevación es difícil determinar la línea del horizonte, imprescindible para medir la altura de un astro con el sextante. El portugués Gago Coutinho fue el inventor de este tipo de sextante de precisión, que utilizaba una burbuja como referente en vez de la línea del horizonte, y que probó con éxito en su vuelo a través del Atlántico Sur con Sacadura Cabral, en 1922. El piloto español, Ramón Franco fue el primero en cruzar este océano, en 1926, y también llevaba a bordo un sextante, aunque fue el radiogoniómetro la ayuda que le permitió culminar con éxito el vuelo.

Durante la II Guerra Mundial se desarrollaron los sistemas de navegación y radioayudas que permitieron a la aviación comercial extender una amplia red de aerovías a nivel global y navegar con seguridad por todos los cielos del planeta durante un largo periodo tiempo, hasta mediados de la década de 1990 cuando se inició la navegación por satélite.

La navegación inercial, las radioayudas para la navegación VOR y DME, los sistemas de ayuda al aterrizaje ILS, los sistemas de navegación hiperbólica como el LORAN, el RADAR primario y el radar secundario junto con nuevos equipos de comunicación de voz en las frecuencias VHF y HF, formaron el núcleo del equipamiento con el que se organizó la navegación aérea de los aviones comerciales desde el final de la II Guerra Mundial hasta el año 1994. A lo largo de esos años, la gestión global del tráfico aéreo se organizó mediante centros de control en tierra que asumieron la responsabilidad de garantizar la separación entre aeronaves y modular la secuencia de llegadas y salidas a los aeropuertos para evitar la congestión del espacio aéreo. A partir de 1970, con la irrupción de la electrónica digital y los ordenadores, los sistemas de comunicaciones de datos con las aeronaves como el Aircraft Communications Addressing and Reporting System” (ACARS) y entre los centros de control a través de la red Aeronautical Fixed Telecommunication Network (AFTN), el proceso de la información de los planes de vuelo de las aeronaves y la facilidad de acceso a la información necesaria para el vuelo y su distribución, permitieron la implantación de un robusto sistema de apoyo a la aviación comercial, en la década de los años 1980, que se extendió por todo el mundo. El espacio aéreo global se parceló en pequeños sectores, con la salvedad de la navegación oceánica donde se mantuvo el concepto de rutas, a los que se le asignaron controladores para ordenar el tráfico y garantizar la separación entre aeronaves. La tecnología desarrollada durante la guerra, perfeccionada en la era digital, alumbró el sistema de comunicaciones, navegación y vigilancia (CNS) que hizo posible el espectacular crecimiento del tráfico aéreo durante la segunda mitad del siglo XX.

El equipo de Von Braun en Alemania, durante la II Guerra Mundial y en Estados Unidos el Instrumentation Laboratory del MIT, Northrop, y Autonetics financiados por la Fuerza Aérea, a partir de 1940, desarrollaron dispositivos con giróscopos y acelerómetros para determinar la posición de misiles. Esta tecnología de navegación inercial, durante mucho tiempo se restringió al ámbito militar, pero a finales de los años 1960 se incorporó a la navegación espacial y a la aviación comercial: los aviones Boeing 747 y Vickers VC-10 fueron los primeros en utilizarla.

Las radioayudas con las que se ha construido la extensa red de aerovías por la que navegan los aviones en nuestro planeta son el VOR (Very High Frequency Omnidirectional Range, que empezó a desarrollarse en el Washington Institute of Technology en 1937) y el DME (Distance Measuring Equipment, inventado en Australia por James Gerrand de la Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization). El VOR permite volar hacia o desde el equipo por un radial y el DME facilita la distancia de la aeronave a la radioayuda. Con un VOR y un DME, juntos, en un conjunto de emplazamientos clave, se forman nodos que enlazan aerovías por las que los aviones circulan y siguiéndolas son capaces de volar instrumentalmente entre dos aeropuertos cualesquiera, siempre y cuando las distancias entre nodos no sean muy grandes ya que el alcance de éstas radioayudas está limitado en la práctica a unas 130 millas, lo que impide su uso en la navegación oceánica. Los VOR y los DME sustituyeron a los Radio Range.

Si el DME y el VOR desempeñaron un papel muy importante en el diseño de aerovías y la navegación aérea instrumental durante la segunda mitad del siglo XX y los radares en la organización del control de tráfico aéreo, la aproximación a los aeropuertos y el aterrizaje final, sin visibilidad, fue posible gracias a otra radio ayuda: el ILS (Instrumental Landing System). Esta radioayuda empezó a desarrollarse en 1929, pero la primera vez que un avión de pasajeros de un vuelo regular aterrizó auxiliado de un ILS fue el 26 de enero de 1938, en Pittsburgh, cuando un Boeing 247-D de Pennsylvania-Central Airlines tomó tierra con una impresionante nevada. OACI homologó los ILS en 1949. Del ILS existen tres categorías con subcategorías en la categoría III en función de la precisión del aparato, y si está certificado para la máxima (Categoría IIIc) el piloto puede aterrizar sin visibilidad, mientras que en las inferiores se requiere cierta visibilidad. Es habitual que la indicación del ILS de la trayectoria que debe seguir el piloto, durante la aproximación, se presente en el horizonte artificial: dos barras perpendiculares que se cruzan en el centro del instrumento cuando el avión sigue la senda de descenso.

También hubo otros sistemas radioeléctricos de navegación hiperbólica que permitían a la aeronave determinar su posición a partir de las diferencias de fase de la señal que recibía de, al menos, dos estaciones. Estos equipos, como el LORAN y el DECCA o el CHAYKA de la Unión Soviética, se introdujeron también después de la II Guerra Mundial. El LORAN se desarrolló durante la II Guerra Mundial en Estados Unidos a partir del sistema británico GEE inventado por Robert Dippy, que trabajaba en el laboratorio de Robert Watson-Watts, para facilitar la navegación nocturna. Con la producción masiva de semiconductores a mediados de la década de 1970 los receptores del tipo LORAN se abarataron y el uso de esta ayuda se extendió mucho, sobre todo en las zonas donde no existía cobertura VOR/DME. A partir de los años 1990, con la introducción del GPS, la navegación hiperbólica dejó de utilizarse de forma progresiva, primero en 2010 en Estados Unidos y en 2015 se cerraron las últimas estaciones que daban cobertura en Europa.

El RADAR primario (Radio Detection and Ranging) lo desarrolló con gran secreto en el Reino Unido Robert Watson-Watts a lo largo de 1935. En 1937 se montaron tres estaciones en Inglaterra, a las que se añadirían diecisiete más, en el sur y el este de la costa (Chain Home) para detectar aviones enemigos y dirigir a los propios en sus misiones. El radar primario determina la posición de un avión midiendo el tiempo que tarda la señal en alcanzarlo y regresar después de reflejarse en el blanco. El radar secundario inicialmente surgió para determinar si un avión era amigo o enemigo (IFF). Las primeras patentes de este tipo de radar pertenecen también a Robert Watson-Watts. En 1940, otro ingeniero británico, Freddie Williams, sugirió que este radar secundario utilizara una frecuencia distinta al primario. Los sistemas de radar secundario que se emplean en el control de tráfico aéreo civil transmiten pulsos, en frecuencias distintas a las del radar primario (interrogaciones), y el avión responde con otros pulsos que contienen información útil para los controladores. Mientras que el radar primario indica la presencia de una aeronave en el espacio aéreo, en el lugar donde se encuentra y no necesita que el avión lleve ningún equipamiento especial, el radar secundario aporta, además de la posición, información específica transmitida por la aeronave y sí requiere que el avión esté dotado con un equipo denominado transpondedor. En Estados Unidos el uso de los radares secundarios para el control de tráfico aéreo civil se empezó a extender en 1960, poco después de que se creara la Federal Aviation Administration (FAA) y a raíz de un accidente sobre la ciudad de Nueva York, en 1960. Con el radar secundario los controladores podían identificar las aeronaves a las que se les asignaba un código. Se adoptaron códigos para situaciones de emergencia e incluso se reservó uno para que el piloto notificara un secuestro (3100 inicialmente); además el radar secundario también permite la transmisión de la altitud del avión (modo C) y posteriormente se definió el modo S, para que la comunicación del radar secundario se pudiese hacer selectiva (el equipo de tierra interroga a una aeronave) y el ADS-B, para que los aviones retransmitieran su posición (GPS).

El 16 de febrero de 1994, la FAA certificó el Garmin GPS 155 para su uso en vuelo sin visibilidad (IFR). Ese día la empresa de Gary Burrell y Min Kao (Garmin) marcó un importante hito en la historia de la navegación aérea. Los satélites del Global Positioning System (GPS) de Estados Unidos se desplegaron con el objetivo prioritario de atender las necesidades de las Fuerzas Armadas del país y la señal civil se alteraba de forma intencionada, para reducir la precisión con la que los receptores comerciales se situaban mediante la triangulación de satélites de la constelación GPS. Además, el Gobierno de Estados Unidos se reservaba el derecho de interrumpir el servicio, sin previo aviso y en cualquier momento. Para facilitar el uso del GPS en aplicaciones de navegación aérea, se introdujo, en 1994, el Wide Area Augmentation System (WAAS). Este sistema de aumentación envía, también desde un satélite, señales de corrección para los receptores terrestres y de aviso de falta de disponibilidad del GPS, en caso necesario. En principio el ámbito geográfico de operación del WAAS se limitaba a Estados Unidos, aunque posteriormente ha incrementado el área de cobertura a Canadá y México. Gracias al sistema de aumentación, a partir de 1994, los receptores baratos GPS permitieron, sobre todo a las pequeñas aeronaves comerciales, navegar y efectuar en los aeródromos aproximaciones, con un nivel de precisión similar al que ofrece el ILS de Categoria I, en Estados Unidos.

La revolución que representó la navegación aérea por satélite se extendió por todo el mundo. En 2011 OACI certificó el sistema de aumentación por satélite europeo European Geostationary Navigation Overlay System (EGNOS) que, inicialmente a partir de la señal GPS, con satélites geoestacionarios cubre el continente europeo y proporciona servicios similares al WAAS en la región europea. EGNOS ha firmado acuerdos para extender sus servicios en otras áreas geográficas y en diferentes partes del planeta han aparecido y se están desplegando nuevos sistemas de aumentación. Además del GPS estadounidense, las naciones han desplegado otros sistemas globales de navegación por satélite —Navigation Satellite System (GNSS). El ruso GLONASS, el europeo GALILEO y el chino BeiDou, estos tres con cobertura global y también hay otros que tan solo tienen cobertura regional (India y Japón). Existen acuerdos entre los propietarios de los sistemas, tanto de navegación por satélite como de aumentación, para facilitar la navegación aérea en las distintas partes del mundo con receptores compatibles.

El proyecto para la construcción de GALILEO se lanzó oficialmente en el año 2003, aunque las conversaciones entre los promotores empezaron en 1999, y la constelación inició las operaciones en 2016. Desde el principio la Unión Europea planteó que el sistema sería de libre acceso para el uso civil, con una señal de gran precisión y un servicio garantizado. Estados Unidos cambió la política con respecto a GPS, en el año 2000 se dejó de perturbar la señal civil y a partir de 2007 los nuevos satélites de la constelación ya no incluían esa capacidad. En el futuro, GPS III y GALILEO serán interoperables, facilitarán la redundancia y mejorarán la precisión.

En cualquier caso, el modo tradicional de navegación aérea por las aerovías, de un punto de la carta señalizado con la presencia de radioayudas, a otro análogo, se ha sustituido en muchos casos por una navegación directa entre dos puntos, lo que permite acortar distancias o agilizar el tráfico aéreo. Esto se conoce como Navegación de Área (RNAV). Hay varios tipos de navegación de área, en función de la precisión (RNAV-10, por ejemplo, implica una precisión de 10 millas en la posición de la aeronave, el 95% de las veces). Pero la precisión no es el único elemento importante, sino también la capacidad del sistema para advertir al navegante de si funciona correctamente o no el equipo, así como la fiabilidad, de modo que el concepto de navegación RNAV se revisó para incluir estos otros parámetros en lo que se denomina navegación de precisión RNP. Cualquier persona que se interese un poco por estos aspectos de la navegación aérea, debe disponerse a ingerir una auténtica ensalada de acrónimos que por lo general suelen añadir más confusión que claridad al asunto.

En realidad, lo que ocurre es que la navegación aérea, cada vez más, se apoya en instrumentos que toman señales de múltiples ayudas, espaciales o terrestres, que a su vez colaboran entre ellas y que permiten a la aeronave volar una trayectoria en cuatro dimensiones (posición y tiempo) con un nivel de precisión y fiabilidad prestablecido. Al navegante, la complejidad tecnológica le aporta una extraordinaria simplicidad para ejecutar el vuelo.

Vistas las cosas desde esta perspectiva, a lo largo del siglo XXI la navegación aérea por satélite podría desplazar por completo el viejo sistema cuya tecnología nació en la II Guerra Mundial, pero quizá no sea exactamente así. Las señales de los satélites son débiles, se pueden interferir fácilmente y son muy sensibles a cambios en las condiciones de la ionosfera, además la tecnología actual dispone de otras alternativas.

Breve historia de la aviación comercial (1)

Oct 3 2022

Breve historia de la aviación comercial (2)

Zepelines y aeronaves acuáticas

En 1909, cuando Blériot voló de Calais a Dover, los aviones no reunían las condiciones necesarias para prestar servicios de transporte aéreo de forma regular. En Alemania, el conde Ferdinand von Zeppelin llevaba más de diez años trabajando en el desarrollo de dirigibles de cuerpo rígido para vendérselos al ejército y después de fracasar en ese intento con su último zepelín, el LZ6, lo modificó para que pudiese transportar 20 pasajeros en una cabina, que parecía un vagón de tren, montada bajo el voluminoso cuerpo del dirigible.

La empresa que inauguró el transporte aéreo comercial fue la sociedad alemana Deutsche Luftschiffahrts-Aktiengesellschaft (DELAG) en 1910, con zepelines. Entre 1910 y 1914, unos 34 000 pasajeros utilizaron sus servicios, muchos de ellos en vuelos de demostración, pero más de 10 000 pagaron el billete y no hubo que lamentar ningún accidente con víctimas mortales. DELAG se creó para comercializar los dirigibles de cuerpo rígido que fabricaba la empresa del conde Zeppelin.

Muchos militares creían que aquellos impresionantes aparatos serían más útiles en la guerra que los aviones. No fue así, su lentitud y tamaño los convirtieron en un blanco fácil para la artillería y la aviación.

Cuando finalizó la Gran Guerra, DELAG reanudó en 1919 los servicios de transporte aéreo. Con un nuevo modelo, LZ-120 Bodensee, la empresa empezó a volar de Friedrichshafen a Berlín con escala en Múnich. El dirigible alojaba en la cabina a 26 pasajeros en cómodos butacones y estaba equipado con una pequeña cocina en la que se preparaban platos calientes. En 1920 DELAG incorporó a su flota otro zepelín, el LZ-121 Nordstern, para volar a Estocolmo, pero los vencedores de la Gran Guerra decidieron incautarle a la sociedad alemana sus dos dirigibles: el Bodensee se lo quedó Italia y el Nordstern Francia.

Hasta que no se aliviaron las restricciones impuestas por los aliados a la fabricación de dirigibles de cuerpo rígido en Alemania, DELAG permaneció inactiva. En 1928, un nuevo zepelín, el LZ 127 Graf Zeppelin tomó el relevo para iniciar el transporte aéreo comercial a través de los océanos. Este espléndido dirigible recibió el nombre de la hija del conde Zeppelin, en memoria del insigne emprendedor que había fallecido hacía once años. Durante nueve años, de 1928 a 1937, el LZ-127 Graf Zeppelin efectuó 590 vuelos y transportó 34 000 pasajeros sin que ninguno de ellos perdiese la vida. Viajó al Ártico, cruzó el Atlántico Norte y el Sur en numerosas ocasiones y dio la vuelta al mundo. Medía 250 metros de longitud, pesaba al despegar unas 87 toneladas, podía recorrer 10 000 kilómetros sin repostar y navegaba a unos 117 kilómetros por hora. Transportaba en cómodas cabinas a 20 pasajeros, atendidos por una tripulación de 36 personas. El lujo que disfrutaban los viajeros se combinaba, en algunas ocasiones, con fuertes emociones, como las que experimentaron durante el vuelo inaugural, poco antes de aterrizar en Nueva York, cuando un equipo de tripulantes tuvo que salir en pleno vuelo a efectuar reparaciones en una de las góndolas; el vuelo de Friedrichshafen a Nueva York duró 111 horas y 44 minutos mientras que el regreso, gracias al viento favorable, lo hizo en 71 horas y 49 minutos. Para acortar el tiempo de viaje hacia el oeste a través del Atlántico Norte, con los vientos dominantes en contra, DELAG necesitaba un dirigible con motores más potentes que los del Graf Zeppelin. Como la sociedad carecía de recursos para financiarlo se vio obligada a solicitar la ayuda del Gobierno que se la proporcionó y se convirtió en el principal accionista.

En 1936, la empresa que sustituyó a la antigua DELAG, controlada por el gobierno nazi, estrenó el LZ-129 Hindenburg, un dirigible que podía transportar hasta 72 pasajeros, acompañados de una tripulación de 52 personas. Sus motores, más potentes, permitían acortar el viaje a través del Atlántico Norte y sustituyó al Graf Zeppelin en esta ruta. A bordo estaba equipado con lujosas cabinas, salones, sala de escritura, comedor, bar, sala de fumadores y miradores panorámicos; a los pasajeros se les ofrecía un servicio extraordinariamente refinado. En 1937 el Hindenburg representaba el último estado del arte en cuanto al transporte aéreo comercial en vuelos de largo recorrido.

Desde el inicio de las operaciones de la empresa DELAG hasta 1937, los aviones habían evolucionado mucho y ya nadie pensaba que los dirigibles competirían con los aviones en rutas de menos de mil kilómetros, pero aún les quedaba un sitio que ocupar en trayectos sobre los océanos y de muy largo recorrido.

El 6 de mayo de 1937, el Hindenburg con 36 pasajeros y una tripulación de 61 personas, se aproximaba majestuosamente al aeródromo de Lakehurst, Nueva Jersey. La travesía había sido difícil y acumulaba unas doce horas de retraso por culpa del viento. A bordo, el capitán Max Pruss, que en ese momento dirigía las operaciones desde el puesto de mando, estaba pendiente de las maniobras y miraba los instrumentos. El comandante Ernst Lehmann, director gerente de la empresa, seguía el vuelo desde la cabina de pasajeros. El Hindenburg estaba a punto de completar su primer viaje a Nueva York de aquel año, aunque durante la temporada del año anterior ya había efectuado nueve. Cuando pasó por Manhatann, unos pequeños aviones salieron al encuentro del gigantesco dirigible. Vistos desde tierra parecían moscas revoloteando alrededor del monstruo de duraluminio. En las calles neoyorquinas, taxis y autobuses hicieron sonar sus bocinas y la gente se paraba para levantar la cabeza y contemplar al Hindenburg. Eran las 04:00 horas de la tarde y Pruss estimó que las condiciones meteorológicas no eran buenas, así que decidió retrasar el aterrizaje un par de horas. A las 06:12 horas la tormenta ya había pasado, soplaba un viento de ocho nudos del sureste en la superficie y Pruss anunció al pasaje que no tardarían en aterrizar. El comandante Lehmann, que hasta entonces disfrutaba del paisaje desde la cabina de pasajeros, se dirigió al puesto de control, donde se hallaba Pruss. A las 07:21 el primer cable de anclaje cayó a tierra y el personal del aeropuerto amarró las líneas de babor y estribor. Tanto Pruss como Lehmann quedaron satisfechos con el aterrizaje, aunque durante el tramo final la maniobra fue bastante brusca. El radio telegrafió un mensaje al Graf Zeppelin, que entonces volaba de Argentina a Alemania, para notificarle que habían aterrizado en Lakehurst sin ningún problema. Todo estaba bien, en apariencia, pero cuando los pasajeros se encontraban ya a punto de desembarcar se produjo una pequeña llamarada cerca del timón vertical de dirección y el fuego se propagó con rapidez: al cabo de 34 segundos el Hindenburg se desplomó envuelto en llamas. El personal de tierra tuvo tiempo de apartarse, pero el desastre le costó la vida a 35 de las 97 personas que viajaban a bordo. El capitán Pruss logró salvarse, aunque ningún miembro de la tripulación abandonó su puesto de trabajo hasta que la totalidad del pasaje evacuó la aeronave. El comandante Lehmann falleció a causa de las quemaduras. La noticia del accidente y la foto del incendio aparecerían en la primera página de casi todos los periódicos del mundo. La fuga de hidrógeno, un gas extraordinariamente volátil e inflamable, a través de alguna grieta producida por las tensiones de la abrupta maniobra de aproximación, junto con una chispa generada al descargase la electricidad estática acumulada en el cuerpo del dirigible, pudieron ser, a juicio de los investigadores, la causa del accidente. La sustitución del hidrógeno de los zepelines, por helio, que no es inflamable, era inviable ya que Estados Unidos, único país que entonces podía suministrarlo, se negó a proporcionárselo a Alemania. El gobierno de Hitler decidió interrumpir las operaciones de los dos grandes zepelines de la empresa que ya nunca volverían a reanudarse.

En 1937, finalizó la historia de los dirigibles como aeronaves para prestar servicios comerciales de transporte aéreo, que había comenzado veintisiete años antes. Durante aquellos años, muchos creyeron que los zepelines representaban el futuro del transporte aéreo de muy largo recorrido y sobre el mar. En España, Emilio Herrera elaboró un estudio en 1918, que presentó al rey Alfonso XIII, para establecer conexiones aéreas regulares entre España y América con dirigibles. Contactó con la empresa del conde Zeppelin y a principios de 1922 visitó, con representantes de la sociedad alemana, varios países sudamericanos en busca de apoyos locales para su proyecto. Enlazar Sevilla con Buenos Aires con dirigibles, se convirtió en el primer objetivo de Herrera que elaboró unos magníficos mapas con la información meteorológica necesaria para el vuelo. En septiembre de 1922 creó la Compañía Transaérea Colón, con la participación de Jorge Loring y el fabricante alemán de zepelines, en la que actuó como interventor del Estado. El proyecto de la sociedad no logró atraer capital suficiente para llevarla a buen término y en 1928, Herrera trató de que la Administración española firmara algún acuerdo de colaboración con DELAG. El ingeniero español voló en el Graf Zeppelin, pero no consiguió sus propósitos de involucrar al Gobierno de su país en el proyecto de crear una empresa de transporte aéreo con grandes dirigibles.

El aviador español, Ramón Franco, no compartía la visión que tenía Herrera de los zepelines. Ramón, piloto militar de hidroaviones, estaba convencido de que el futuro de la aviación de transporte de largo recorrido, sobre los mares, estaba en los hidroaviones. Su espíritu aventurero lo llevó a ser el primero en cruzar el Atlántico Sur, de Palos al Plata, con un hidroavión Dornier Super Val, el Plus Ultra, en 1926. Aquel vuelo lo convertiría en uno de los pilotos más famosos de su época y al hombre más aclamado de su país. Después proyectó volar alrededor del mundo y la aventura se quedó en un frustrado vuelo a Nueva York, que termino cerca de las islas Azores con un amerizaje forzoso al quedarse sin combustible. Ramón Franco y su tripulación estuvieron a punto de perecer en el océano, pero un buque de la Armada británica logró rescatarlos. Para que el Gobierno le financiara aquellos vuelos, Ramón los justificó como si fueran el prólogo necesario de la apertura de enlaces aéreos regulares que conectaran España con esos destinos americanos. Él estaba convencido de que los hidroaviones serían las máquinas destinadas en un futuro próximo a sobrevolar los océanos.

El aviador Ramón Franco no andaba desencaminado y los hidroaviones, durante la década de los años 1930, prestaron servicios de transporte aéreo de largo recorrido sobre los océanos, de forma regular. En Europa, los fabricantes Short, Dornier y Lioré et Olivier, proporcionaron hidroaviones a las aerolíneas Imperial Airways en Gran Bretaña, Lufthansa en Alemania y Air France en Francia, respectivamente, para establecer rutas de muy largo recorrido y comunicar por vía aérea las metrópolis con las ciudades que más interesaban por motivos políticos y comerciales a estos países. Sin embargo, fue en Estados Unidos donde la aerolínea fundada por Juan Trippe, Pan American, en mayor medida empleó los hidroaviones.

Juan Trippe y su asesor, el piloto que voló por primera vez de Nueva York a París en solitario, Charles Lindbergh, querían un hidroavión robusto, con cuatro motores y de gran tamaño para cubrir las rutas que Pan Am pretendía extender por el Caribe, Centroamérica y Sudamérica. El aparato, S-40, lo fabricó Sikorsky y lo bautizó la primera dama de Estados Unidos, Lou Hoover, con una botella de agua del Caribe porque en 1931 el consumo de alcohol estaba prohibido en aquel país. El hidroavión recibió el nombre de American Clipper y fue el primero de una serie de aeronaves que se conocerían como los clipper porque emulaban a los legendarios veleros de una época anterior y por su aspecto parecían barcos con alas. Charles Lindbergh pilotó el avión de Miami a Barranquilla en lo que fue la primera etapa del vuelo inaugural del S-40 que se prolongó hasta Cristóbal en Panamá.

El S-40 podía transportar 38 pasajeros a unas 500 millas o 24 hasta 900. Era cómodo, lujoso y uno de los aviones más grandes que se fabricaba en aquella época. Pan Am compró tres aparatos, con la base en Miami, y con ellos extendió sus rutas hasta Buenos Aires. A Charles Lindbergh aquel hidroavión de madera le parecía un bosque volador, era lento y Pan Am tampoco estaba satisfecha con sus prestaciones.

Para sustituir a los S-40 Trippe encargó a su jefe de ingeniería, Andre Priester, que escribiera las especificaciones de un nuevo hidroavión. Priester, un hombre con experiencia que había trabajado en la aerolínea de los Países Bajos, KLM, estableció que el avión tendría que volar 3000 millas para llegar a Europa o a Hawái con una carga de pago igual a su propio peso. Trippe encargó tres aviones, cuyas prestaciones se aproximaran tanto como fuera posible a los requerimientos formulados por Priester, a dos fabricantes: Sikorsky y Glenn L. Martin. Sykorski construyó a partir del S-40 una variante, el S-42 que distaba mucho de lo que Pan Am deseaba y Glenn Martin, con un año de retraso, fabricó un nuevo modelo, el M-130, con mejores prestaciones.

Para reemplazar al S-40, Sikorsky desarrolló el S-42, más rápido y con capacidad para transportar 38 pasajeros a unas 1200 millas de distancia, en condiciones normales, aunque se organizó el pasaje en tres cabinas con ocho butacones en cada una de ellas, porque los vuelos se efectuaban de día y estos clippers no llevaban literas. Abandonó la madera y el avión lo construyó con duraluminio. Este hidroavión empezó a volar las líneas de Pan Am en 1934. Con el S-42 se tardaba 5 días en viajar de Miami a Buenos Aires, en vez de 8 como ocurría con el S-40.

El 9 de octubre de 1935, Glenn Martin hizo entrega de su hidroavión a Pan Am: el China Clipper. Aunque de Californa a Honolulú solamente podía llevar ocho pasajeros y eso condicionaba el volumen de tráfico de las rutas que la empresa trazó sobre el Pacífico, el M-130 permitió a la aerolínea extender sus operaciones hasta China y la imagen del hidroavión transoceánico dio la vuelta al mundo.

Juan Trippe quería un avión todavía más grande para sus rutas de largo recorrido sobre los océanos. Glenn Martin, Sikorsky y Boeing compitieron en un concurso organizado por Pan Am, dotado con un premio de 50 000 dólares, para diseñar el nuevo hidroavión de la aerolínea. Boeing fue el vencedor. Glenn Martin se enfureció: con los tres M-130 que había suministrado a Pan Am perdió dinero y esperaba una compensación, ya que para la aerolínea había sido una adquisición ventajosa y de gran impacto publicitario. En 1936 Trippe firmó con Boeing el contrato para la adquisición de seis Boeing 314 clippers.

Con el Boeing 314 los clippers de Pan Am llegaron al cénit de su corta historia y también al ocaso. Con una longitud de 32 metros y una anchura similar a la de los aviones de fuselaje ancho —aún pasarían muchos años antes de que se fabricasen— propulsados por cuatro motores Wright de 1600 hp que les permitía mantener una velocidad de crucero de 303 kilómetros por hora, podían transportar a unos 66 pasajeros en cómodos asientos o hasta 36 con literas, a distancias que, en función de la carga y el número de pasajeros que llevara, oscilaban entre 5930 y 7886 kilómetros. El hidroavión tenía dos cubiertas, la superior para la tripulación y la inferior, que ocupaba el pasaje, estaba dividida en cinco compartimentos, un amplio salón convertible en comedor y en la parte de atrás llevaba una suite nupcial. Por el interior de las alas, a través de pasillos, el personal de mantenimiento tenía acceso a los motores, de forma que era posible repararlos en vuelo, una tarea que se hacía con relativa frecuencia ya que de 1939 a 1941, se efectuaron 431 operaciones de este tipo. El servicio a bordo era extraordinario, con un menú exquisito, servido en mesas con manteles de lino, cubertería de plata y vajilla de porcelana. Las literas eran muy cómodas, aunque algunos pasajeros se quejaban del calor que hacía en las superiores y el frío en las de abajo, pero la mayoría coincidía en que, normalmente, se movían menos que en los trenes.

El Boeing 314 permitió que Pan Am inaugurase sus dos primeras rutas europeas, de Nueva York a Londres y Marsella en 1939 y extender su red por el Pacífico.

El 7 de diciembre de 1941 el capitán Robert Ford, al mando del Pacific Clipper de Pan Am, volaba de Nouméa (Australia) a Auckland (Nueva Zelanda). Hacía seis días que habían salido de San Francisco. Todo iba bien cuando el operador de radio, John Poindexter, muy excitado, le pasó un mensaje urgente: Pearl Harbor había sido atacado por los japoneses; Estados Unidos estaba en guerra. Ford y todo el personal en la cabina pensaron lo mismo: la ruta de vuelta a San Francisco estaba cerrada. El Pacific Clipper aterrizó en Auckland y durante una semana, Ford, aguardó instrucciones de su empresa. Por fin, le llegaron de las oficinas centrales de Pan Am en Nueva York: tenía que regresar a Estados Unidos volando hacia el oeste. Eso significaba recorrer más de 40 000 kilómetros, dar la vuelta al mundo. Ford no llevaba suficiente dinero, ni mapas, ni él ni su tripulación conocían ninguno de los territorios que tendrían que sobrevolar. Regresaron a Nouméa con el personal destacado de Pan Am en Auckland y de allí volaron hasta Gladstone (Australia). Ford logró que un empleado de un banco le adelantara 500 dólares y con aquel dinero se las arreglaron para regresar. Fue un largo viaje, de Gladstone a Darwin en el norte de Australia, y de allí a Nueva York, con escalas en Surabaya (Indonesia), Trincomalee (Sri Lanka), Baréin (Bahrein), Jartúm (Sudán), Kinsasa (antes Leopoldville, en el Congo) y Natal (Brasil) no exentas de incidencias, como el peligroso encuentro con un submarino. Cuando llegaron a Nueva York, el seis de enero de 1942, antes de que se les autorizara el amerizaje tuvieron que esperar una hora. El Pacific Clipper a lo largo de aquel viaje batió varios récords, entre ellos el de ser el primer avión comercial que dio la vuelta al mundo.

Durante la Segunda Guerra Mundial, los hidroaviones comerciales fueron militarizados y cuando terminó, el alcance máximo de los grandes cuatrimotores terrestres era similar al de los hidroaviones, a juicio de los pilotos eran aviones más seguros y casi todos los destinos contaban con pistas de aterrizaje, cuya ausencia justificó en gran medida el uso inicial de las aeronaves acuáticas. El California Clipper fue el último que retiró Pan Am, en 1946, después de haber recorrido más de un millón de millas.

Hidroaviones y dirigibles compitieron con los aviones terrestres para transportar pasajeros en las rutas comerciales de largo recorrido y fueron los primeros en hacerlo, aunque tuvieron una vida relativamente corta.